03 - GLOSSARIO
#03 - Glossario
Gli accelerometri sono dispositivi che misurano le vibrazioni o l'accelerazione del movimento di una struttura. Esistono vari tipi di accelerometri:
- accelerometro estensimetrico, sfrutta come principio di rilevazione lo stesso delle celle di carico, cioè la variazione di resistenza di un estensimetro dovuta alla variazione della sua lunghezza;
- accelerometro LVDT, sfrutta come principio per la rilevazione dello spostamento della massa, un sensore LVDT (Linear Variable Differential Transformer) integrato nella struttura dell'accelerometro stesso. In questi dispositivi, la massa stessa costituisce il nucleo ferromagnetico del sensore LVDT, e scorre all'interno di un canale, attorno al quale sono avvolte le bobine destinate alla rilevazione della posizione della massa. Un apposito circuito rileva la posizione del nucleo rispetto alle bobine e genera un segnale elettrico proporzionale allo spostamento rispetto alla posizione di riposo;
- accelerometro capacitivo, sfrutta come principio per la rilevazione dello spostamento della massa, la variazione della capacità elettrica di un condensatore al variare della distanza tra le sue armature.
- accelerometro laser, in questo dispositivo un interferometro laser misura istante per istante lo spostamento dell'oggetto in moto, un computer ad esso collegato effettua la derivata seconda rispetto al tempo, ottenendo così direttamente il valore d'accelerazione.
- accelerometro piezoelettrico, di gran lunga il più utilizzato e, sfrutta come principio fisico il segnale elettrico generato dalla deformazione di un cristallo piezoelettrico. In seguito descritto:
Dall'immagine si possono notare i seguenti elementi che compongono l'accelerometro piezoelettrico:
- cristallo piezoelettrico, elemento in grado di generare un segnale elettrico in seguito ad una deformazione meccanica dovuta in questo caso al movimento della massa;
- massa oscillante, corpo dotato di massa "m" sul quale verrà applicata la forza di inerzia che sarà misurata per ricavare l'accelerazione;
- base, attacco filettato composto da vite e dado in grado di collegare il sensore all'oggetto di cui si desidera conoscere l'accelerazione;
- amplificatore integrato, elemento in grado di elaborare il segnale di tensione del cristallo piezoelettrico ed inviarlo al circuito di analisi;
- molla di richiamo, elemento elastico fondamentale per il ritorno in posizione iniziale della massa a seguito del movimento;
- isolatore, elemento essenziale per isolare la base dal sensore non solo a livello meccanico, ma anche termico al fine di evitare deformazioni "indesiderate" del cristallo che possono portare a rilevamenti errati di accelerazione.
Bibliografia e materiale:
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